Flexibla tryckta kretskort är en böjbar typ av kretskort som tillverkas av flera skäl. Dess fördelar jämfört med traditionella kretskort inkluderar minskande monteringsfel, är mer motståndskraftiga i hårda miljöer och kan hantera mer komplexa elektroniska konfigurationer. Dessa kretskort är tillverkade med elektrolytisk kopparfolie, ett material som snabbt visar sig vara ett av de viktigaste inom elektronik- och kommunikationsindustrin.

Hur flexkretsar görs

Flexkretsar används i elektronik av olika skäl. Som sagt tidigare minskar det monteringsfel, är mer miljö-resilient och kan hantera komplex elektronik. Det kan emellertid också minska arbetskraftskostnaderna, minska vikten och rymdkraven och minska sammankopplingspunkter som ökar stabiliteten. Av alla dessa skäl är Flex Circuits en av de mest efterfrågade elektroniska delarna i branschen.

A flexibel tryckt kretsbestår av tre huvudkomponenter: ledare, lim och isolatorer. Beroende på strukturen för flexkretsarna är dessa tre material ordnade för att ström till flödar på kundens önskade sätt och för att den ska interagera med andra elektroniska komponenter. Det vanligaste materialet för flexkretsens lim är epoxi, akryl, PSA: er eller ibland ingen, medan vanligt använda isolatorer inkluderar polyester och polyamid. För tillfället är vi mest intresserade av ledare som används i dessa kretsar.

Medan andra material som silver, kol och aluminium kan användas, är det vanligaste materialet som används för ledare koppar. Kopparfolie anses vara ett viktigt material för tillverkning av flexkretsar, och den produceras på två sätt: rullande glödgning eller elektrolys.

Hur kopparfolier tillverkas

Rullad glödgarnaproduceras genom rullande uppvärmda lakan med koppar, tunnar ner dem och skapar en slät kopparyta. Koppararken utsätts för höga temperaturer och tryck genom denna metod, producerar en slät yta och förbättrar duktilitet, böjbarhet och konduktivitet.

Under tiden,elektrolytisk kopparfoil produceras med hjälp av elektrolysprocessen. En kopparlösning skapas med svavelsyra (med andra tillsatser beroende på tillverkarens specifikationer). En elektrolytisk cell körs sedan genom lösningen, som sedan får kopparjoner att fälla ut och landa på katodytan. Tillsatser kan också läggas till lösningen som kan förändra dess interna egenskaper såväl som dess utseende.

Denna elektropläteringsprocess fortsätter tills katodtrumman avlägsnas från lösningen. Trumman styr också hur tjock kopparfolien kommer att bli, eftersom en snabbare roterande trumma också lockar mer fällning och förtjockar folien.

Oavsett metoden kommer alla kopparfolier som produceras från båda dessa metoder fortfarande att behandlas med bindningsbehandling, värmemotståndsbehandling och stabilitet (anti-oxidation) behandling efter. Dessa behandlingar gör det möjligt för kopparfolierna att kunna binda bättre till limet, vara mer motståndskraftiga mot värmen som är involverad i skapandet av den faktiska flexibla tryckta kretsen och förhindra oxidation av kopparfolien.

Rullad glödgad vs elektrolytisk

Eftersom processen för att skapa en kopparfolie av rullad glödgad och elektrolytisk kopparfolie är annorlunda, har de också olika fördelar och nackdelar.

Den största skillnaden mellan de två kopparfolierna är i termer av deras struktur. En rullad glödgad kopparfolie kommer att ha en horisontell struktur vid normal temperatur, som sedan förvandlas till en lamellär kristallstruktur när den är föremål för högt tryck och temperatur. Samtidigt behåller elektrolytisk kopparfolie sin kolumnstruktur vid både normala temperaturer och höga tryck och temperaturer.

Detta skapar skillnader i konduktivitet, duktilitet, böjbarhet och kostnad för båda typerna av kopparfolie. Eftersom rullade glödgade kopparfolier i allmänhet är jämnare, är de mer ledande och är mer lämpliga för små ledningar. De är också mer duktila och är i allmänhet mer böjbara än elektrolytisk kopparfolie.

Emellertid säkerställer enkelheten med elektrolysmetoden att elektrolytisk kopparfolie har en lägre kostnad än rullade glödgarna. Notera dock att de kan vara ett suboptimalt alternativ för små linjer och att de har ett sämre böjmotstånd än rullade glödgade kopparfolier.

Sammanfattningsvis är elektrolytiska kopparfolier ett bra billigt alternativ som ledare i en flexibel tryckt krets. På grund av flexkretsens betydelse för elektronik och andra branscher gör den i sin tur också elektrolytiska kopparfolier till ett viktigt material.